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1、第第 13 章章 人人-机接口机接口 本章主要内容本章主要内容本章主要内容本章主要内容13.1 概述概述 13.2 键盘及其接口技术键盘及其接口技术 13.3 鼠标及其接口技术鼠标及其接口技术13.4 显示器及其接口技术显示器及其接口技术13.5 打印机及其接口技术打印机及其接口技术13.6 多媒体计算机多媒体计算机外围设备功能：外围设备功能：外围设备功能：外围设备功能： 13.1.1 常用的外围设备常用的外围设备 13.1 13.1 概述概述概述概述 外围设备是微机系统的重要组成部分。外围设备是微机系统的重要组成部分。外围设备是微机系统的重要组成部分。外围设备是微机系统的重要组成部分。是指微
2、机系统中，除处理机本身之外，直接或间接与处理机是指微机系统中，除处理机本身之外，直接或间接与处理机是指微机系统中，除处理机本身之外，直接或间接与处理机是指微机系统中，除处理机本身之外，直接或间接与处理机进行信息交换并改变信息状态的装置。进行信息交换并改变信息状态的装置。进行信息交换并改变信息状态的装置。进行信息交换并改变信息状态的装置。 （1 1）对信息形式进行交换）对信息形式进行交换）对信息形式进行交换）对信息形式进行交换人人人人们们们们习习习习惯惯惯惯于于于于使使使使用用用用字字字字符符符符、汉汉汉汉字字字字以以以以及及及及图图图图形形形形、图图图图像像像像等等等等表表表表达达达达信信信信
3、息息息息的的的的含含含含义义义义，而而而而处处处处理理理理机机机机使使使使用用用用的的的的却却却却是是是是电电电电信信信信号号号号表表表表示示示示的的的的二二二二进进进进制制制制代代代代码码码码。因因因因此此此此，处处处处理理理理机机机机与与与与外外外外界界界界联联联联系系系系时时时时必必必必须须须须要要要要进进进进行行行行信信信信息息息息形形形形式式式式的的的的交交交交换换换换。利利利利用用用用外外外外围设备可以实现这一转换。围设备可以实现这一转换。围设备可以实现这一转换。围设备可以实现这一转换。 13.1.1 13.1.1 常用的外围设备常用的外围设备常用的外围设备常用的外围设备 （2 2
4、）为人和微机系统提供联系通道）为人和微机系统提供联系通道）为人和微机系统提供联系通道）为人和微机系统提供联系通道微机应用系统从研制开发到应用，必须有人的参与，这种人微机应用系统从研制开发到应用，必须有人的参与，这种人微机应用系统从研制开发到应用，必须有人的参与，这种人微机应用系统从研制开发到应用，必须有人的参与，这种人机交互联系也是通过外围设备来完成的。机交互联系也是通过外围设备来完成的。机交互联系也是通过外围设备来完成的。机交互联系也是通过外围设备来完成的。（3 3）作为信息存储的场所）作为信息存储的场所）作为信息存储的场所）作为信息存储的场所因为内存容量有限且不能长久保存信息，大量信息的存
5、储只因为内存容量有限且不能长久保存信息，大量信息的存储只因为内存容量有限且不能长久保存信息，大量信息的存储只因为内存容量有限且不能长久保存信息，大量信息的存储只能靠外存这类外围设备来实现。能靠外存这类外围设备来实现。能靠外存这类外围设备来实现。能靠外存这类外围设备来实现。（4 4）促进微机在各个领域的应用）促进微机在各个领域的应用）促进微机在各个领域的应用）促进微机在各个领域的应用微机在各个领域的应用的需要推动了外围设备的发展，反过微机在各个领域的应用的需要推动了外围设备的发展，反过微机在各个领域的应用的需要推动了外围设备的发展，反过微机在各个领域的应用的需要推动了外围设备的发展，反过来，外围
6、设备的发展又促进了微机的应用。来，外围设备的发展又促进了微机的应用。来，外围设备的发展又促进了微机的应用。来，外围设备的发展又促进了微机的应用。13.1.2 外围设备的分类外围设备的分类 13.1 13.1 概述概述概述概述 按照键盘方式分类，键开关可分为接触式和非接触式两大类。按照键盘方式分类，键开关可分为接触式和非接触式两大类。按照键盘方式分类，键开关可分为接触式和非接触式两大类。按照键盘方式分类，键开关可分为接触式和非接触式两大类。按照键码识别方法分类，键盘可分为编码键盘和非编码键盘按照键码识别方法分类，键盘可分为编码键盘和非编码键盘按照键码识别方法分类，键盘可分为编码键盘和非编码键盘按
7、照键码识别方法分类，键盘可分为编码键盘和非编码键盘两大类。两大类。两大类。两大类。13.2.1 键盘的工作原理键盘的工作原理 13.2 13.2 键盘及其接口技术键盘及其接口技术键盘及其接口技术键盘及其接口技术编码键盘是用硬件电路来识别按键代码的键盘，当按下某一编码键盘是用硬件电路来识别按键代码的键盘，当按下某一编码键盘是用硬件电路来识别按键代码的键盘，当按下某一编码键盘是用硬件电路来识别按键代码的键盘，当按下某一键后，响应电路即给出一个编码信息（如键后，响应电路即给出一个编码信息（如键后，响应电路即给出一个编码信息（如键后，响应电路即给出一个编码信息（如ASCIIASCII码），送码），送码
8、），送码），送到主机去识别和处理。到主机去识别和处理。到主机去识别和处理。到主机去识别和处理。 特点特点特点特点：编码键的响应速度快，但它以复杂的硬件结构为代价，：编码键的响应速度快，但它以复杂的硬件结构为代价，：编码键的响应速度快，但它以复杂的硬件结构为代价，：编码键的响应速度快，但它以复杂的硬件结构为代价，并且其硬件的复杂程度随着键数的增加而增加。并且其硬件的复杂程度随着键数的增加而增加。并且其硬件的复杂程度随着键数的增加而增加。并且其硬件的复杂程度随着键数的增加而增加。 非编码键是用较为简单的硬件和专门的键盘扫描程序来识别非编码键是用较为简单的硬件和专门的键盘扫描程序来识别非编码键是用较
9、为简单的硬件和专门的键盘扫描程序来识别非编码键是用较为简单的硬件和专门的键盘扫描程序来识别按键的位置，即当按下某键以后，并不给出相应的按键的位置，即当按下某键以后，并不给出相应的按键的位置，即当按下某键以后，并不给出相应的按键的位置，即当按下某键以后，并不给出相应的ASCIIASCII码，而提供与按键对应的中间代码，然后再把中间代码转码，而提供与按键对应的中间代码，然后再把中间代码转码，而提供与按键对应的中间代码，然后再把中间代码转码，而提供与按键对应的中间代码，然后再把中间代码转换成对应的换成对应的换成对应的换成对应的ASCIIASCII码。码。码。码。 13.2.1 13.2.1 键盘的工
10、作原理键盘的工作原理键盘的工作原理键盘的工作原理 特点特点特点特点：非编码按键的响应速度不如编码键盘快，但它通过软件编程非编码按键的响应速度不如编码键盘快，但它通过软件编程非编码按键的响应速度不如编码键盘快，但它通过软件编程非编码按键的响应速度不如编码键盘快，但它通过软件编程可为键盘中某些键的重新定义提供更大的灵活性，因此得可为键盘中某些键的重新定义提供更大的灵活性，因此得可为键盘中某些键的重新定义提供更大的灵活性，因此得可为键盘中某些键的重新定义提供更大的灵活性，因此得到广泛的应用。到广泛的应用。到广泛的应用。到广泛的应用。 键盘接口按照不同的标准有不同的分类方法。键盘接口按照不同的标准有不
11、同的分类方法。键盘接口按照不同的标准有不同的分类方法。键盘接口按照不同的标准有不同的分类方法。按键盘排布的方式可分成独立方式和矩阵方式；按键盘排布的方式可分成独立方式和矩阵方式；按键盘排布的方式可分成独立方式和矩阵方式；按键盘排布的方式可分成独立方式和矩阵方式；按读入键值的方式可分为直读方式和扫描方式；按读入键值的方式可分为直读方式和扫描方式；按读入键值的方式可分为直读方式和扫描方式；按读入键值的方式可分为直读方式和扫描方式；按是否进行硬件编码可分成非编码方式和硬件编码方式；按是否进行硬件编码可分成非编码方式和硬件编码方式；按是否进行硬件编码可分成非编码方式和硬件编码方式；按是否进行硬件编码可
12、分成非编码方式和硬件编码方式；按微处理器响应方式可分为中断方式和查询方式。按微处理器响应方式可分为中断方式和查询方式。按微处理器响应方式可分为中断方式和查询方式。按微处理器响应方式可分为中断方式和查询方式。 13.2.2 小型键盘接口小型键盘接口 13.2 13.2 键盘及其接口技术键盘及其接口技术键盘及其接口技术键盘及其接口技术1. 1. 独立方式独立方式独立方式独立方式指将每个独立按键按一对指将每个独立按键按一对指将每个独立按键按一对指将每个独立按键按一对一的方式直接接到一的方式直接接到一的方式直接接到一的方式直接接到I/OI/O输输输输入线上入线上入线上入线上 。2. 2. 矩阵方式矩阵
13、方式矩阵方式矩阵方式 13.2.2 13.2.2 小型键盘接口小型键盘接口小型键盘接口小型键盘接口 用用用用n n条条条条I/OI/O线组成行输入口，线组成行输入口，线组成行输入口，线组成行输入口，mm条条条条I/OI/O线组成列输出口，在行列线线组成列输出口，在行列线线组成列输出口，在行列线线组成列输出口，在行列线的每一个交点上设置一个按键。的每一个交点上设置一个按键。的每一个交点上设置一个按键。的每一个交点上设置一个按键。读键值方法一般采用扫描方式，即读键值方法一般采用扫描方式，即读键值方法一般采用扫描方式，即读键值方法一般采用扫描方式，即输出口按位轮换输出低电平，再输出口按位轮换输出低电
14、平，再输出口按位轮换输出低电平，再输出口按位轮换输出低电平，再从输入口读入键信息，最后获得从输入口读入键信息，最后获得从输入口读入键信息，最后获得从输入口读入键信息，最后获得键码。键码。键码。键码。这种方式占用这种方式占用这种方式占用这种方式占用I/OI/O线较少，在实际线较少，在实际线较少，在实际线较少，在实际应用系统中采用较多。应用系统中采用较多。应用系统中采用较多。应用系统中采用较多。 3. 3. 键盘的基本问题键盘的基本问题键盘的基本问题键盘的基本问题 13.2.2 13.2.2 小型键盘接口小型键盘接口小型键盘接口小型键盘接口 几个问题：第一，如何识别键盘上的按键？第二，如何区分几个
15、问题：第一，如何识别键盘上的按键？第二，如何区分几个问题：第一，如何识别键盘上的按键？第二，如何区分几个问题：第一，如何识别键盘上的按键？第二，如何区分按键是否被真正地按下，还是抖动？第三，如何处理重键按键是否被真正地按下，还是抖动？第三，如何处理重键按键是否被真正地按下，还是抖动？第三，如何处理重键按键是否被真正地按下，还是抖动？第三，如何处理重键问题？问题？问题？问题？ （1 1）键的识别键的识别键的识别键的识别若键盘上闭合键的识别由专用硬件实现，称为编码键盘；若键盘上闭合键的识别由专用硬件实现，称为编码键盘；若键盘上闭合键的识别由专用硬件实现，称为编码键盘；若键盘上闭合键的识别由专用硬件
16、实现，称为编码键盘；靠软件实现的称为未编码键盘。靠软件实现的称为未编码键盘。靠软件实现的称为未编码键盘。靠软件实现的称为未编码键盘。 识别是否有键被按下，主要有查询法、定时扫描法与中断法识别是否有键被按下，主要有查询法、定时扫描法与中断法识别是否有键被按下，主要有查询法、定时扫描法与中断法识别是否有键被按下，主要有查询法、定时扫描法与中断法等。而要识别哪个键被按下主要有行扫描法与行反转法。等。而要识别哪个键被按下主要有行扫描法与行反转法。等。而要识别哪个键被按下主要有行扫描法与行反转法。等。而要识别哪个键被按下主要有行扫描法与行反转法。（2 2）抖动问题抖动问题抖动问题抖动问题当手按下一个键时
17、，会出现所按的键在闭合位置和断开位置当手按下一个键时，会出现所按的键在闭合位置和断开位置当手按下一个键时，会出现所按的键在闭合位置和断开位置当手按下一个键时，会出现所按的键在闭合位置和断开位置之间跳几下才稳定到闭合状态的情况。之间跳几下才稳定到闭合状态的情况。之间跳几下才稳定到闭合状态的情况。之间跳几下才稳定到闭合状态的情况。当释放一个按键时也会出现类似的情况，这就是抖动问题。当释放一个按键时也会出现类似的情况，这就是抖动问题。当释放一个按键时也会出现类似的情况，这就是抖动问题。当释放一个按键时也会出现类似的情况，这就是抖动问题。抖动持续的时间因操作者而异，一般为抖动持续的时间因操作者而异，一
18、般为抖动持续的时间因操作者而异，一般为抖动持续的时间因操作者而异，一般为5 510ms10ms之间，稳定之间，稳定之间，稳定之间，稳定闭合时间一般为十分之几秒几秒，由操作者的按键动作闭合时间一般为十分之几秒几秒，由操作者的按键动作闭合时间一般为十分之几秒几秒，由操作者的按键动作闭合时间一般为十分之几秒几秒，由操作者的按键动作所确定。所确定。所确定。所确定。在软件上，解决抖动的方法通常是延迟等待抖动的消失或多在软件上，解决抖动的方法通常是延迟等待抖动的消失或多在软件上，解决抖动的方法通常是延迟等待抖动的消失或多在软件上，解决抖动的方法通常是延迟等待抖动的消失或多次识别判定。次识别判定。次识别判定
19、。次识别判定。 13.2.2 13.2.2 小型键盘接口小型键盘接口小型键盘接口小型键盘接口 （3 3）重建问题重建问题重建问题重建问题有两个及两个以上按键同时处于闭合状态的处理问题。有两个及两个以上按键同时处于闭合状态的处理问题。有两个及两个以上按键同时处于闭合状态的处理问题。有两个及两个以上按键同时处于闭合状态的处理问题。在软件上，处理重键问题通常有连锁法与巡回法。在软件上，处理重键问题通常有连锁法与巡回法。在软件上，处理重键问题通常有连锁法与巡回法。在软件上，处理重键问题通常有连锁法与巡回法。13.2.3 微机键盘及其接口微机键盘及其接口 13.2 13.2 键盘及其接口技术键盘及其接口
20、技术键盘及其接口技术键盘及其接口技术1. 1. 键盘控制电路键盘控制电路键盘控制电路键盘控制电路PCPC键盘一般由键盘矩阵和以单片机或专用控制器为核心的键键盘一般由键盘矩阵和以单片机或专用控制器为核心的键键盘一般由键盘矩阵和以单片机或专用控制器为核心的键键盘一般由键盘矩阵和以单片机或专用控制器为核心的键盘控制电路组成，被称为智能键盘。盘控制电路组成，被称为智能键盘。盘控制电路组成，被称为智能键盘。盘控制电路组成，被称为智能键盘。单片机通过执行固化在单片机通过执行固化在单片机通过执行固化在单片机通过执行固化在ROMROM中的键盘管理和扫描程序，对中的键盘管理和扫描程序，对中的键盘管理和扫描程序，
21、对中的键盘管理和扫描程序，对键盘矩阵进行扫描，发现、识别按键的位置，形成与按键键盘矩阵进行扫描，发现、识别按键的位置，形成与按键键盘矩阵进行扫描，发现、识别按键的位置，形成与按键键盘矩阵进行扫描，发现、识别按键的位置，形成与按键位置对应的扫描码，并以串行的方式送给微机主板上的键位置对应的扫描码，并以串行的方式送给微机主板上的键位置对应的扫描码，并以串行的方式送给微机主板上的键位置对应的扫描码，并以串行的方式送给微机主板上的键盘接口电路，供系统使用。盘接口电路，供系统使用。盘接口电路，供系统使用。盘接口电路，供系统使用。 13.2.3 13.2.3 微机键盘及其接口微机键盘及其接口微机键盘及其接
22、口微机键盘及其接口 2. 2. 键盘接口电路键盘接口电路键盘接口电路键盘接口电路（1 1）将串行接收键盘送来的接通扫描码和断开扫描码转换）将串行接收键盘送来的接通扫描码和断开扫描码转换）将串行接收键盘送来的接通扫描码和断开扫描码转换）将串行接收键盘送来的接通扫描码和断开扫描码转换成并行数据，并储存。成并行数据，并储存。成并行数据，并储存。成并行数据，并储存。（2 2）收到一个完整的扫描码后，立即向主机发出中断请求。）收到一个完整的扫描码后，立即向主机发出中断请求。）收到一个完整的扫描码后，立即向主机发出中断请求。）收到一个完整的扫描码后，立即向主机发出中断请求。（3 3）主机中断响应后读取扫描
23、码，并转换相应的）主机中断响应后读取扫描码，并转换相应的）主机中断响应后读取扫描码，并转换相应的）主机中断响应后读取扫描码，并转换相应的ASCIIASCII码，码，码，码，存入键盘缓冲区。对于控制键，设置相应的状态。存入键盘缓冲区。对于控制键，设置相应的状态。存入键盘缓冲区。对于控制键，设置相应的状态。存入键盘缓冲区。对于控制键，设置相应的状态。（4 4）接收主机发来的命令，传送给键盘，并等候键盘的响）接收主机发来的命令，传送给键盘，并等候键盘的响）接收主机发来的命令，传送给键盘，并等候键盘的响）接收主机发来的命令，传送给键盘，并等候键盘的响应。自检时用以判断键盘是否正确的。应。自检时用以判断
24、键盘是否正确的。应。自检时用以判断键盘是否正确的。应。自检时用以判断键盘是否正确的。PCPC键盘插头有三种：大插头（键盘插头有三种：大插头（键盘插头有三种：大插头（键盘插头有三种：大插头（5 5芯）、小插头芯）、小插头芯）、小插头芯）、小插头PS/2PS/2接口（接口（接口（接口（6 6芯）芯）芯）芯）和和和和USBUSB接口。接口。接口。接口。 鼠标是一种快速定位装置，它可以使移动光标更方便、更快捷，鼠标是一种快速定位装置，它可以使移动光标更方便、更快捷，鼠标是一种快速定位装置，它可以使移动光标更方便、更快捷，鼠标是一种快速定位装置，它可以使移动光标更方便、更快捷，并在软件的支持下，通过其上
25、的按键完成各种特定操作。并在软件的支持下，通过其上的按键完成各种特定操作。并在软件的支持下，通过其上的按键完成各种特定操作。并在软件的支持下，通过其上的按键完成各种特定操作。 13.3.1 鼠标的工作原理鼠标的工作原理 13.3 13.3 鼠标及其接口技术鼠标及其接口技术鼠标及其接口技术鼠标及其接口技术当在平面上移动鼠标时，通过机械或光学的办法把鼠标移动当在平面上移动鼠标时，通过机械或光学的办法把鼠标移动当在平面上移动鼠标时，通过机械或光学的办法把鼠标移动当在平面上移动鼠标时，通过机械或光学的办法把鼠标移动的距离和方向转换成两个脉冲信号传送给微机。的距离和方向转换成两个脉冲信号传送给微机。的距
26、离和方向转换成两个脉冲信号传送给微机。的距离和方向转换成两个脉冲信号传送给微机。鼠标驱动程序将脉冲个数转换成鼠标的水平、垂直方向上的鼠标驱动程序将脉冲个数转换成鼠标的水平、垂直方向上的鼠标驱动程序将脉冲个数转换成鼠标的水平、垂直方向上的鼠标驱动程序将脉冲个数转换成鼠标的水平、垂直方向上的位移量，从而达到移动鼠标的目的。位移量，从而达到移动鼠标的目的。位移量，从而达到移动鼠标的目的。位移量，从而达到移动鼠标的目的。 鼠标的主要指标是分辨率。它以鼠标的主要指标是分辨率。它以鼠标的主要指标是分辨率。它以鼠标的主要指标是分辨率。它以dpidpi（像素（像素（像素（像素/ /英寸）为单位，英寸）为单位，
27、英寸）为单位，英寸）为单位，表示鼠标移动表示鼠标移动表示鼠标移动表示鼠标移动1 1英寸所通过的像素数。常见鼠标的分辨率英寸所通过的像素数。常见鼠标的分辨率英寸所通过的像素数。常见鼠标的分辨率英寸所通过的像素数。常见鼠标的分辨率为为为为320800dpi320800dpi。鼠标的分辨率越高，其移动距离就越短。鼠标的分辨率越高，其移动距离就越短。鼠标的分辨率越高，其移动距离就越短。鼠标的分辨率越高，其移动距离就越短。鼠标按工作原理可分为机械式、光电式和光机式三种，其中，鼠标按工作原理可分为机械式、光电式和光机式三种，其中，鼠标按工作原理可分为机械式、光电式和光机式三种，其中，鼠标按工作原理可分为机
28、械式、光电式和光机式三种，其中，光机式鼠标器是目前最流行的鼠标器种类。光机式鼠标器是目前最流行的鼠标器种类。光机式鼠标器是目前最流行的鼠标器种类。光机式鼠标器是目前最流行的鼠标器种类。鼠标按照一定的传输格式向主机传输数据，一般采用字节组鼠标按照一定的传输格式向主机传输数据，一般采用字节组鼠标按照一定的传输格式向主机传输数据，一般采用字节组鼠标按照一定的传输格式向主机传输数据，一般采用字节组安排数据，以便依次传输。两键鼠标以三字节为组，三键安排数据，以便依次传输。两键鼠标以三字节为组，三键安排数据，以便依次传输。两键鼠标以三字节为组，三键安排数据，以便依次传输。两键鼠标以三字节为组，三键鼠标器以
29、五字节为组。鼠标器以五字节为组。鼠标器以五字节为组。鼠标器以五字节为组。 13.3.1 13.3.1 鼠标的工作原理鼠标的工作原理鼠标的工作原理鼠标的工作原理 PCPC上常使用两键或三键鼠标。按接口分类，鼠标可分为上常使用两键或三键鼠标。按接口分类，鼠标可分为上常使用两键或三键鼠标。按接口分类，鼠标可分为上常使用两键或三键鼠标。按接口分类，鼠标可分为MSMS串串串串行鼠、行鼠、行鼠、行鼠、PS/2PS/2鼠标、总线鼠标和鼠标、总线鼠标和鼠标、总线鼠标和鼠标、总线鼠标和USBUSB鼠标。鼠标。鼠标。鼠标。 13.3.2 鼠标与微机的接口方式鼠标与微机的接口方式 13.3 13.3 鼠标及其接口技
30、术鼠标及其接口技术鼠标及其接口技术鼠标及其接口技术1. MS串行鼠标接口串行鼠标接口MSMS串行鼠标是通过串行鼠标是通过串行鼠标是通过串行鼠标是通过RS 232CRS 232C与微与微与微与微机相连的，一般是将机相连的，一般是将机相连的，一般是将机相连的，一般是将DB-9DB-9的的的的9 9针接口连到微机的针接口连到微机的针接口连到微机的针接口连到微机的COM1COM1或或或或COM2COM2端口。端口。端口。端口。MSMS串行鼠标的串行通信参数为：串行鼠标的串行通信参数为：串行鼠标的串行通信参数为：串行鼠标的串行通信参数为：1 1位起始位，位起始位，位起始位，位起始位，7 7位数据位，位数
31、据位，位数据位，位数据位，1 1位停位停位停位停止位，无奇偶检验位，以止位，无奇偶检验位，以止位，无奇偶检验位，以止位，无奇偶检验位，以12001200或或或或2400bps2400bps的速率发送数据。的速率发送数据。的速率发送数据。的速率发送数据。 2. PS/2鼠标接口鼠标接口 13.3.2 13.3.2 鼠标与微机接口方式鼠标与微机接口方式鼠标与微机接口方式鼠标与微机接口方式 3. USB鼠标接口鼠标接口采用采用采用采用USBUSB接口的鼠标，具体接口与接口的鼠标，具体接口与接口的鼠标，具体接口与接口的鼠标，具体接口与USBUSB接口一样。接口一样。接口一样。接口一样。 显示器是显示器
32、是显示器是显示器是PCPC最常用的输出设备，可用来显示字符、图形、图最常用的输出设备，可用来显示字符、图形、图最常用的输出设备，可用来显示字符、图形、图最常用的输出设备，可用来显示字符、图形、图像。像。像。像。显示输出设备由显示器和显示卡两部分组成。显示输出设备由显示器和显示卡两部分组成。显示输出设备由显示器和显示卡两部分组成。显示输出设备由显示器和显示卡两部分组成。常见的字母常见的字母常见的字母常见的字母/ /数字显示器主要有两种：发光二极管显示器数字显示器主要有两种：发光二极管显示器数字显示器主要有两种：发光二极管显示器数字显示器主要有两种：发光二极管显示器（LEDLED）和液晶显示器（）
33、和液晶显示器（）和液晶显示器（）和液晶显示器（LCDLCD）。）。）。）。 13.4.1 LED显示器及接口显示器及接口 13.4 13.4 显示器及其接口技术显示器及其接口技术显示器及其接口技术显示器及其接口技术8 8段数码管一般由段数码管一般由段数码管一般由段数码管一般由8 8个发光二极管个发光二极管个发光二极管个发光二极管(LED)(LED)组成，每一个位段就组成，每一个位段就组成，每一个位段就组成，每一个位段就是一个发光二极管。是一个发光二极管。是一个发光二极管。是一个发光二极管。一个一个一个一个8 8段数码管分别由段数码管分别由段数码管分别由段数码管分别由a a、b b、c c、d
34、d、e e、f f、g g位段，外加上一位段，外加上一位段，外加上一位段，外加上一个小数点的位段个小数点的位段个小数点的位段个小数点的位段h(h(或记为或记为或记为或记为dp)dp)组成。组成。组成。组成。根据公共端所接电平的高低，可分为共阳极和共阴极两种。根据公共端所接电平的高低，可分为共阳极和共阴极两种。根据公共端所接电平的高低，可分为共阳极和共阴极两种。根据公共端所接电平的高低，可分为共阳极和共阴极两种。 LEDLED显示方式有两种：静态显示和动态显示。显示方式有两种：静态显示和动态显示。显示方式有两种：静态显示和动态显示。显示方式有两种：静态显示和动态显示。静态显示的特点是各静态显示的
35、特点是各静态显示的特点是各静态显示的特点是各LEDLED管能稳定地同时显示各自字型；管能稳定地同时显示各自字型；管能稳定地同时显示各自字型；管能稳定地同时显示各自字型；动态显示是指各动态显示是指各动态显示是指各动态显示是指各LEDLED轮流地一遍一遍地显示各自字符，动轮流地一遍一遍地显示各自字符，动轮流地一遍一遍地显示各自字符，动轮流地一遍一遍地显示各自字符，动态显示的显示周期应小于态显示的显示周期应小于态显示的显示周期应小于态显示的显示周期应小于20ms20ms，人们就感觉不到，人们就感觉不到，人们就感觉不到，人们就感觉不到“ “闪烁闪烁闪烁闪烁” ”现象，显示周期越长，显示的亮度越暗。现象
36、，显示周期越长，显示的亮度越暗。现象，显示周期越长，显示的亮度越暗。现象，显示周期越长，显示的亮度越暗。 13.4.1 LED13.4.1 LED显示器及其接口显示器及其接口显示器及其接口显示器及其接口 液晶的物理特性是：通电时导通，排列变得有秩序，使光线液晶的物理特性是：通电时导通，排列变得有秩序，使光线液晶的物理特性是：通电时导通，排列变得有秩序，使光线液晶的物理特性是：通电时导通，排列变得有秩序，使光线容易通过；不通电时，排列混乱，阻止光线通过。容易通过；不通电时，排列混乱，阻止光线通过。容易通过；不通电时，排列混乱，阻止光线通过。容易通过；不通电时，排列混乱，阻止光线通过。 13.4.
37、2 LCD显示器显示器 13.4 13.4 显示器及其接口技术显示器及其接口技术显示器及其接口技术显示器及其接口技术按照物理结构，按照物理结构，按照物理结构，按照物理结构，LCDLCD可分为双扫描无源阵列显示器（可分为双扫描无源阵列显示器（可分为双扫描无源阵列显示器（可分为双扫描无源阵列显示器（DSTN DSTN LCDLCD）和薄膜晶体管有源阵列显示器（）和薄膜晶体管有源阵列显示器（）和薄膜晶体管有源阵列显示器（）和薄膜晶体管有源阵列显示器（TFT LCDTFT LCD）。）。）。）。双扫描无源阵列（双扫描无源阵列（双扫描无源阵列（双扫描无源阵列（DSTNDSTN）所构成的液晶显示器对比度和
38、亮）所构成的液晶显示器对比度和亮）所构成的液晶显示器对比度和亮）所构成的液晶显示器对比度和亮度较差、可视度小、色彩欠丰富，但是它结构简单、价格度较差、可视度小、色彩欠丰富，但是它结构简单、价格度较差、可视度小、色彩欠丰富，但是它结构简单、价格度较差、可视度小、色彩欠丰富，但是它结构简单、价格低廉。低廉。低廉。低廉。 薄膜晶体（薄膜晶体（薄膜晶体（薄膜晶体（TFTTFT）是指液晶显示器上的每一液晶像素点都由）是指液晶显示器上的每一液晶像素点都由）是指液晶显示器上的每一液晶像素点都由）是指液晶显示器上的每一液晶像素点都由集成在其后的薄膜晶体管来驱动。集成在其后的薄膜晶体管来驱动。集成在其后的薄膜晶
39、体管来驱动。集成在其后的薄膜晶体管来驱动。TFT LCDTFT LCD具有屏幕反应速度快、对比度和亮度高、可视角度具有屏幕反应速度快、对比度和亮度高、可视角度具有屏幕反应速度快、对比度和亮度高、可视角度具有屏幕反应速度快、对比度和亮度高、可视角度大、色彩丰富等特点。大、色彩丰富等特点。大、色彩丰富等特点。大、色彩丰富等特点。液晶显示器的液晶显示器的液晶显示器的液晶显示器的主要参数主要参数主要参数主要参数： 13.4.2 LCD13.4.2 LCD显示器显示器显示器显示器 （1 1）可视角度）可视角度）可视角度）可视角度在最大可视角时，所测量到的对比度越大越好。一般而言，在最大可视角时，所测量到
40、的对比度越大越好。一般而言，在最大可视角时，所测量到的对比度越大越好。一般而言，在最大可视角时，所测量到的对比度越大越好。一般而言，LCDLCD的可视角度都是左右对称的，但上下就不一定了，而的可视角度都是左右对称的，但上下就不一定了，而的可视角度都是左右对称的，但上下就不一定了，而的可视角度都是左右对称的，但上下就不一定了，而且，常常是上下角度小于左右角度，可视角越大越好。且，常常是上下角度小于左右角度，可视角越大越好。且，常常是上下角度小于左右角度，可视角越大越好。且，常常是上下角度小于左右角度，可视角越大越好。 （2 2）亮度）亮度）亮度）亮度TFTTFT液晶显示器的可接受亮度为液晶显示器
41、的可接受亮度为液晶显示器的可接受亮度为液晶显示器的可接受亮度为150 cd/m2150 cd/m2以上，目前国内能以上，目前国内能以上，目前国内能以上，目前国内能见到的见到的见到的见到的TFTTFT液晶显示器亮度都在液晶显示器亮度都在液晶显示器亮度都在液晶显示器亮度都在200 cd/m2200 cd/m2以上，亮度低以上，亮度低以上，亮度低以上，亮度低则感觉暗。则感觉暗。则感觉暗。则感觉暗。（4 4）显示色数）显示色数）显示色数）显示色数几乎所有几乎所有几乎所有几乎所有1515英寸英寸英寸英寸LCDLCD都只能显示高彩（都只能显示高彩（都只能显示高彩（都只能显示高彩（2 21818种颜色），因
42、此许种颜色），因此许种颜色），因此许种颜色），因此许多厂商使用了所谓的多厂商使用了所谓的多厂商使用了所谓的多厂商使用了所谓的FRCFRC（frame rate controlframe rate control）技术以仿）技术以仿）技术以仿）技术以仿真的方式表现出全彩的画面。真的方式表现出全彩的画面。真的方式表现出全彩的画面。真的方式表现出全彩的画面。 13.4.2 LCD13.4.2 LCD显示器显示器显示器显示器 （3 3）响应时间）响应时间）响应时间）响应时间响应时间反应了液晶显示器各像素点对输入信号反应的速度，响应时间反应了液晶显示器各像素点对输入信号反应的速度，响应时间反应了液晶显示
43、器各像素点对输入信号反应的速度，响应时间反应了液晶显示器各像素点对输入信号反应的速度，即像素由暗转亮或亮转暗的速度，响应时间越小越好。响即像素由暗转亮或亮转暗的速度，响应时间越小越好。响即像素由暗转亮或亮转暗的速度，响应时间越小越好。响即像素由暗转亮或亮转暗的速度，响应时间越小越好。响应时间越小，则使用者在看运动画面时不会出现尾影托拽应时间越小，则使用者在看运动画面时不会出现尾影托拽应时间越小，则使用者在看运动画面时不会出现尾影托拽应时间越小，则使用者在看运动画面时不会出现尾影托拽的感觉。的感觉。的感觉。的感觉。 1. 显示卡的基本原理显示卡的基本原理 13.4.3 显示卡显示卡 13.4 1
44、3.4 显示器及其接口技术显示器及其接口技术显示器及其接口技术显示器及其接口技术显示卡的基本功能就是控制微机的图形输出，对图形函数进显示卡的基本功能就是控制微机的图形输出，对图形函数进显示卡的基本功能就是控制微机的图形输出，对图形函数进显示卡的基本功能就是控制微机的图形输出，对图形函数进行加速。行加速。行加速。行加速。显示卡通常以附加卡的形式安装在微机主板的扩展槽中，或显示卡通常以附加卡的形式安装在微机主板的扩展槽中，或显示卡通常以附加卡的形式安装在微机主板的扩展槽中，或显示卡通常以附加卡的形式安装在微机主板的扩展槽中，或集成在主板上。集成在主板上。集成在主板上。集成在主板上。 显示卡的性能，
45、是指显示卡上的芯片集能够提供的图形函数显示卡的性能，是指显示卡上的芯片集能够提供的图形函数显示卡的性能，是指显示卡上的芯片集能够提供的图形函数显示卡的性能，是指显示卡上的芯片集能够提供的图形函数计算能力，这个芯片通常也称为加速器或图形处理器。计算能力，这个芯片通常也称为加速器或图形处理器。计算能力，这个芯片通常也称为加速器或图形处理器。计算能力，这个芯片通常也称为加速器或图形处理器。在芯片集内部会有一个时钟发生器、在芯片集内部会有一个时钟发生器、在芯片集内部会有一个时钟发生器、在芯片集内部会有一个时钟发生器、VGAVGA核心和硬件加速函核心和硬件加速函核心和硬件加速函核心和硬件加速函数，很多新
46、的芯片在内部还集成了数模转换随机存储器数，很多新的芯片在内部还集成了数模转换随机存储器数，很多新的芯片在内部还集成了数模转换随机存储器数，很多新的芯片在内部还集成了数模转换随机存储器（RAMDACRAMDAC）。）。）。）。 显示内存也称显卡，是加速卡的重要组成部分。显示内存也称显卡，是加速卡的重要组成部分。显示内存也称显卡，是加速卡的重要组成部分。显示内存也称显卡，是加速卡的重要组成部分。显卡也被称为帧缓存，是用来存储要处理图形的数据信息。显卡也被称为帧缓存，是用来存储要处理图形的数据信息。显卡也被称为帧缓存，是用来存储要处理图形的数据信息。显卡也被称为帧缓存，是用来存储要处理图形的数据信息
47、。 13.4.3 13.4.3 显示卡显示卡显示卡显示卡 2. 显示内存显示内存 因为微机是以数字方式运行的，所以在显存中存储的当然是因为微机是以数字方式运行的，所以在显存中存储的当然是因为微机是以数字方式运行的，所以在显存中存储的当然是因为微机是以数字方式运行的，所以在显存中存储的当然是数字信息。数字信息。数字信息。数字信息。数模转换随机存储器数模转换随机存储器数模转换随机存储器数模转换随机存储器RAMDACRAMDAC的作用就是将数字信号转换的作用就是将数字信号转换的作用就是将数字信号转换的作用就是将数字信号转换成模拟信号，使显示器能够显示图像。成模拟信号，使显示器能够显示图像。成模拟信号
48、，使显示器能够显示图像。成模拟信号，使显示器能够显示图像。 RAMDACRAMDAC的转换速率以的转换速率以的转换速率以的转换速率以MHzMHz表示，它决定了刷新频率的高表示，它决定了刷新频率的高表示，它决定了刷新频率的高表示，它决定了刷新频率的高低。其工作速度越高，频带越宽，高分辨率时画面质量越低。其工作速度越高，频带越宽，高分辨率时画面质量越低。其工作速度越高，频带越宽，高分辨率时画面质量越低。其工作速度越高，频带越宽，高分辨率时画面质量越好。好。好。好。 3. RAMDAC 显卡的接口决定着显卡与系统之间数据传输的最大带宽，也显卡的接口决定着显卡与系统之间数据传输的最大带宽，也显卡的接口
49、决定着显卡与系统之间数据传输的最大带宽，也显卡的接口决定着显卡与系统之间数据传输的最大带宽，也就是瞬间所能传输的最大数据量。就是瞬间所能传输的最大数据量。就是瞬间所能传输的最大数据量。就是瞬间所能传输的最大数据量。 13.4.3 13.4.3 显示卡显示卡显示卡显示卡 刷新频率是指刷新频率是指刷新频率是指刷新频率是指RAMDACRAMDAC向显示器传送信号，使其每秒重绘向显示器传送信号，使其每秒重绘向显示器传送信号，使其每秒重绘向显示器传送信号，使其每秒重绘屏幕的次数，它的标准单位是屏幕的次数，它的标准单位是屏幕的次数，它的标准单位是屏幕的次数，它的标准单位是HzHz。刷新率分别为刷新率分别为
50、刷新率分别为刷新率分别为5656，6060，6565，7070，7272，8080，8585，9090，9595，100100，110110和和和和120Hz120Hz多个档次，过低的刷新率会使用户感到屏幕多个档次，过低的刷新率会使用户感到屏幕多个档次，过低的刷新率会使用户感到屏幕多个档次，过低的刷新率会使用户感到屏幕严重闪烁，时间一长就会使眼睛感到疲劳，所以刷新率应严重闪烁，时间一长就会使眼睛感到疲劳，所以刷新率应严重闪烁，时间一长就会使眼睛感到疲劳，所以刷新率应严重闪烁，时间一长就会使眼睛感到疲劳，所以刷新率应该大于该大于该大于该大于72Hz72Hz。 分辨率指的是在屏幕上显示出来的像素数
51、目，它由水平行的分辨率指的是在屏幕上显示出来的像素数目，它由水平行的分辨率指的是在屏幕上显示出来的像素数目，它由水平行的分辨率指的是在屏幕上显示出来的像素数目，它由水平行的点数和垂直行的点数两部分来计算。点数和垂直行的点数两部分来计算。点数和垂直行的点数两部分来计算。点数和垂直行的点数两部分来计算。 4. 刷新频率刷新频率 5. 显卡接口技术显卡接口技术 13.5 打印机及其接口技术打印机及其接口技术打印机按照打印机按照打印机按照打印机按照工作原理工作原理工作原理工作原理不同可分为击打式和非击打式两大类；不同可分为击打式和非击打式两大类；不同可分为击打式和非击打式两大类；不同可分为击打式和非击
52、打式两大类；打印机按照打印机按照打印机按照打印机按照工作输出方式工作输出方式工作输出方式工作输出方式可分为串行打印机、并式打印机和可分为串行打印机、并式打印机和可分为串行打印机、并式打印机和可分为串行打印机、并式打印机和页式打印机三种；页式打印机三种；页式打印机三种；页式打印机三种；打印机按打印机按打印机按打印机按印字机构印字机构印字机构印字机构不同可分为固定字模（活字）和点阵式打不同可分为固定字模（活字）和点阵式打不同可分为固定字模（活字）和点阵式打不同可分为固定字模（活字）和点阵式打印机两种。印机两种。印机两种。印机两种。打印机打印机打印机打印机工作模式工作模式工作模式工作模式：文本模式（
53、字符模式）和图形模式：文本模式（字符模式）和图形模式：文本模式（字符模式）和图形模式：文本模式（字符模式）和图形模式 文文文文本本本本模模模模式式式式特特特特点点点点：所所所所需需需需传传传传送送送送的的的的数数数数据据据据量量量量少少少少，占占占占有有有有主主主主机机机机CPUCPU的的的的时时时时间间间间少少少少，因因因因而而而而效效效效率率率率高高高高，但但但但所所所所能能能能打打打打印印印印的的的的字字字字符符符符或或或或汉汉汉汉字字字字的的的的数数数数量量量量受受受受到到到到字字字字库的限制。库的限制。库的限制。库的限制。图图图图形形形形模模模模式式式式特特特特点点点点：CPUCPU
54、能能能能灵灵灵灵活活活活控控控控制制制制打打打打印印印印机机机机输输输输出出出出任任任任意意意意图图图图形形形形，从从从从而而而而可可可可打打打打印印印印出出出出字字字字符符符符、汉汉汉汉字字字字、图图图图形形形形、图图图图像像像像等等等等。但但但但图图图图形形形形模模模模式式式式所所所所需需需需传传传传送的数据量大，会占用主机大量的时间。送的数据量大，会占用主机大量的时间。送的数据量大，会占用主机大量的时间。送的数据量大，会占用主机大量的时间。 通过将墨滴喷射到打印介质上来形成文字或图像。通过将墨滴喷射到打印介质上来形成文字或图像。通过将墨滴喷射到打印介质上来形成文字或图像。通过将墨滴喷射到
55、打印介质上来形成文字或图像。 13.5.1 打印机的工作原理打印机的工作原理 13.5 13.5 打印机及其接口技术打印机及其接口技术打印机及其接口技术打印机及其接口技术是一种击打式打印机，它是靠垂直排列的钢针在电磁铁的驱是一种击打式打印机，它是靠垂直排列的钢针在电磁铁的驱是一种击打式打印机，它是靠垂直排列的钢针在电磁铁的驱是一种击打式打印机，它是靠垂直排列的钢针在电磁铁的驱动下完成打印动作的，当钢针向前撞击时，就把色带上的动下完成打印动作的，当钢针向前撞击时，就把色带上的动下完成打印动作的，当钢针向前撞击时，就把色带上的动下完成打印动作的，当钢针向前撞击时，就把色带上的油墨打印到纸上而形成一
56、个色点。油墨打印到纸上而形成一个色点。油墨打印到纸上而形成一个色点。油墨打印到纸上而形成一个色点。针式打印机又称为点阵式打印机。这种打印机打印速度慢、针式打印机又称为点阵式打印机。这种打印机打印速度慢、针式打印机又称为点阵式打印机。这种打印机打印速度慢、针式打印机又称为点阵式打印机。这种打印机打印速度慢、噪声大、分辨率低，现基本被淘汰了。噪声大、分辨率低，现基本被淘汰了。噪声大、分辨率低，现基本被淘汰了。噪声大、分辨率低，现基本被淘汰了。 1. 针式打印机针式打印机 2. 喷墨打印机喷墨打印机 优点：优点：优点：优点：（1 1）结构简单，设备体积小，可靠性好，价格便宜。）结构简单，设备体积小，
57、可靠性好，价格便宜。）结构简单，设备体积小，可靠性好，价格便宜。）结构简单，设备体积小，可靠性好，价格便宜。（2 2）工作噪声小，较为安静。）工作噪声小，较为安静。）工作噪声小，较为安静。）工作噪声小，较为安静。（3 3）打印速度高，每秒钟可达到）打印速度高，每秒钟可达到）打印速度高，每秒钟可达到）打印速度高，每秒钟可达到150400150400字；字；字；字；（4 4）分辨率高，图像、字迹清晰，并克服了针式打印机随）分辨率高，图像、字迹清晰，并克服了针式打印机随）分辨率高，图像、字迹清晰，并克服了针式打印机随）分辨率高，图像、字迹清晰，并克服了针式打印机随色带使用次数增多造成的打印字迹越来越
58、不清晰的现象。色带使用次数增多造成的打印字迹越来越不清晰的现象。色带使用次数增多造成的打印字迹越来越不清晰的现象。色带使用次数增多造成的打印字迹越来越不清晰的现象。（5 5）可实现高品质彩色照片打印，彩色效果逼真。）可实现高品质彩色照片打印，彩色效果逼真。）可实现高品质彩色照片打印，彩色效果逼真。）可实现高品质彩色照片打印，彩色效果逼真。 13.5.1 13.5.1 打印机的工作原理打印机的工作原理打印机的工作原理打印机的工作原理 缺点：缺点：缺点：缺点：（1 1）它对纸张要求较高）它对纸张要求较高）它对纸张要求较高）它对纸张要求较高（2 2）喷墨打印机的耗材较贵）喷墨打印机的耗材较贵）喷墨打
59、印机的耗材较贵）喷墨打印机的耗材较贵（3 3）喷墨打印机的喷嘴容易堵塞，造成打印品质下降，故）喷墨打印机的喷嘴容易堵塞，造成打印品质下降，故）喷墨打印机的喷嘴容易堵塞，造成打印品质下降，故）喷墨打印机的喷嘴容易堵塞，造成打印品质下降，故需要定期对喷嘴进行清洗。需要定期对喷嘴进行清洗。需要定期对喷嘴进行清洗。需要定期对喷嘴进行清洗。激光打印机由激光器、声光调制器、高频驱动器、扫描器、激光打印机由激光器、声光调制器、高频驱动器、扫描器、激光打印机由激光器、声光调制器、高频驱动器、扫描器、激光打印机由激光器、声光调制器、高频驱动器、扫描器、同步器及光偏转换器等组成。同步器及光偏转换器等组成。同步器及
60、光偏转换器等组成。同步器及光偏转换器等组成。 13.5.1 13.5.1 打印机的工作原理打印机的工作原理打印机的工作原理打印机的工作原理 3. 激光打印机激光打印机 特点特点特点特点：打印速度快、品质好、工作噪声小打印速度快、品质好、工作噪声小打印速度快、品质好、工作噪声小打印速度快、品质好、工作噪声小 激光打印机的整机和耗材价格高激光打印机的整机和耗材价格高激光打印机的整机和耗材价格高激光打印机的整机和耗材价格高PCPC的端口地址分配表中，的端口地址分配表中，的端口地址分配表中，的端口地址分配表中，I/OI/O通道地址范围为通道地址范围为通道地址范围为通道地址范围为378H3FFH378H
61、3FFH的的的的I/OI/O设备端口为并行打印机端口。设备端口为并行打印机端口。设备端口为并行打印机端口。设备端口为并行打印机端口。标准标准标准标准PCPC打印机接口由一个打印机接口由一个打印机接口由一个打印机接口由一个2525针的针的针的针的D D型连接器提供型连接器提供型连接器提供型连接器提供TTLTTL输入和输出信号，而在打印机一侧采用输入和输出信号，而在打印机一侧采用输入和输出信号，而在打印机一侧采用输入和输出信号，而在打印机一侧采用3636芯芯芯芯的的的的D D型插座，最大接线距离一般不大于型插座，最大接线距离一般不大于型插座，最大接线距离一般不大于型插座，最大接线距离一般不大于5m
62、5m，信号，信号，信号，信号定义采用定义采用定义采用定义采用CentronicsCentronics标准。标准。标准。标准。 13.5.2 打印机与微机的接口方式打印机与微机的接口方式 13.5 13.5 打印机及其接口技术打印机及其接口技术打印机及其接口技术打印机及其接口技术 13.5.1 13.5.1 打印机与微机的接口方式打印机与微机的接口方式打印机与微机的接口方式打印机与微机的接口方式 13.5.1 13.5.1 打印机与微机的接口方式打印机与微机的接口方式打印机与微机的接口方式打印机与微机的接口方式 多媒体计算机软件系统按功能可分为系统软件和应用软件。多媒体计算机软件系统按功能可分为
63、系统软件和应用软件。多媒体计算机软件系统按功能可分为系统软件和应用软件。多媒体计算机软件系统按功能可分为系统软件和应用软件。系统软件是多媒体系统的核心，各种多媒体软件要运行于多系统软件是多媒体系统的核心，各种多媒体软件要运行于多系统软件是多媒体系统的核心，各种多媒体软件要运行于多系统软件是多媒体系统的核心，各种多媒体软件要运行于多媒体操作系统平台上。媒体操作系统平台上。媒体操作系统平台上。媒体操作系统平台上。多媒体应用软件是在多媒体创作平台上设计开发的面向应用多媒体应用软件是在多媒体创作平台上设计开发的面向应用多媒体应用软件是在多媒体创作平台上设计开发的面向应用多媒体应用软件是在多媒体创作平台上设计开发的面向应用的软件系统。的软件系统。的软件系统。的软件系统。 13.6 多媒体计算机多媒体计算机
